HÀ tiến lưỢng phân tích xáC ĐỊnh hàm lưỢng pb, Cd VÀ Zn trong sữa bằng phưƠng pháp pha loãng đỒng vị icp-ms luận văn thạc sĩ khoa họC

Carbohydrate: Carbohydrate có ở trong sữa chủ yếu là lactose. Hàm lượng lactose trong sữa khoảng 4.5-5.1% tùy theo từng loại sữa. Lactose ở trong sữa dưới dạng hòa tan. Lactose khó bị thủy phân hơn các loại đường khác. Khi bị thủy phân sẽ cho một phân tử glucose và một phân tử galactose:

Chất khoáng: Nhiều công trình nghiên cứu đã xác nhận lượng chất khoáng của sữa có thể thỏa mãn đầy đủ nhu cầu về chất khoáng cho cơ thể.

Hàm lượng chất khoáng trong sữa khoảng 0.6-0.8% tùy từng loại sữa, tồn tại ở dạng hòa tan hoặc dung dịch keo. Các loại muối khoáng ở trong sữa có nhiều loại, phổ biến là muối photphat, clorua, citrat, caseinat… chứa các nguyên tố đa lượng như Ca, K, Na, Mg, P …trong đó nhiều nhất là Ca. Ngoài ra sữa cũng chứa nguyên tố vi lượng như Zn, Si, Al, Fe, Cu, I, Mn, F, Se, Cr, Co …

Vitamin: Sữa có chứa rất nhiều loại vitamin cần thiết cho cơ thể, bao gồm nhóm vitamin tan trong chất béo như vitamin A, D, E và K gắn với phần chất béo, nhóm vitamin tan trong nước như vitamin B₁, B₂, B₁₂, C, PP …

Các nhà chuyên môn về vệ sinh an toàn thực phẩm cảnh báo rằng nhiều loại rau sinh trưởng trong vùng đất thấp, ao hồ, kênh rạch như rau muống, rau rút, rau cần, ngó sen dễ tích tụ những kim loại nặng như đồng, chì, kẽm, thủy ngân... Các chất này có trong nước thải chưa được xử lý triệt để từ các nhà máy, xí nghiệp, cơ sở sản xuất.

Đề tài nghiên cứu hàm lượng kim loại nặng trong bùn đáy, trong nước và trong một số loại rau thủy sinh, của TS Bùi Cách Tuyến, Hiệu trưởng ĐH Nông Lâm TP HCM, thực hiện trong 2 năm (1999-2000) tại TP HCM cho thấy, nhiều mẫu rau được lấy phân tích không an toàn, rất nhiều loại bị ô nhiễm nặng. Hàm lượng kẽm trong mẫu rau muống ở Bình Chánh cao gấp 30 lần mức cho phép, tại các ao rau muống ở Thạnh Xuân cao gấp 2-4 đến 12 lần. Hai mẫu rau rút ở Thạnh Xuân có hàm lượng chì gấp 8,4-15,3 lần mức cho phép, mẫu rau muống ở Thạnh Xuân có hàm lượng chì cao gấp 2,24 lần, mẫu rau muống ở Bình Chánh có hàm lượng chì cao gấp 3,9 lần, mẫu ngó sen ở Tân Bình có hàm lượng chì cao gấp 13,65 lần. Hàm lượng kim loại đồng tại một ruộng rau muống ở Thạnh Xuân cao gấp 2 lần mức cho phép [15].

Viện Dinh dưỡng Quốc gia vừa công bố số liệu điều tra khẩu phần ăn của trẻ từ 24-36 tháng tuổi ở các phường thuộc 4 quận nội thành Hà Nội, gồm: Ba Đình, Hoàn Kiếm, Đống Đa và Hai Bà Trưng. Kết quả cho thấy, 12 loại thực phẩm như: gạo, thịt lợn, rau muống… có tỷ lệ nhiễm chì và asen rất cao. Theo kết quả xét nghiệm 12 mẫu thực phẩm cho thấy, nhóm thực phẩm ăn hàng ngày bị nhiễm chì cao nhất là ở gạo, thịt lợn, rau muống, tôm dảo, cam, quýt… [6]. Thực phẩm vượt quy định của Bộ Y tế về cadimin nhiều nhất cũng có ở gạo, thịt lợn, thịt bò. Cadimin cũng xuất hiện tại các thực phẩm khác như trứng gà.

Nhóm nghiên cứu cũng cho rằng, lượng cadimin trong gạo chiếm tới 358%, trong sữa bột là 31% và trong cam là 15,6% lượng tối đa cho phép ăn vào hàng ngày của trẻ dưới hai tuổi (cân nặng trung bình 13kg). Còn trong thịt lợn đã lên tới 177,5%, thịt bò là 60,58%, tôm rảo là 35,73% và thịt gà là 6,84% so với lượng tối đa cho phép ăn hàng tuần của trẻ. Theo quy định của bộ Y tế, giới hạn chì tối đa trong các loại quả là < 0,1 mg/kg, ngũ cốc, đậu < 0,2 mg/kg, trong sữa thậm chí còn rất thấp 0,02 mg/kg …[2]

Theo báo cáo tại hội nghị thường niên Hội y tế Công cộng Việt Nam lần thứ 10 diễn ra vào 11/2014 tại Hà Nội. Nhóm các tác giả đến từ Trường Đại học Y tế công cộng, Cục An toàn thực phẩm và Viện Chăn nuôi quốc tế về đề tài Đánh giá về sự ô nhiễm chì và Cadimi trong cá và rau muống ở sông Nhuệ tại hội nghị cho thấy 100% mẫu rau muống khai thác từ sông Nhuệ bị ô nhiễm chì (Pb). Tỷ lệ nhiễm chì và Cadimi (Cd) của cá rô phi khai thác tại đây lần lượt là 100% và 96,3%. Tuy nhiên, hàm lượng Pb và Cd trong mẫu rau muống và cá rô phi đều nằm trong mức cho phép của Bộ Y tế.

Nhóm tác giả đã nghiên cứu áp dụng khung đánh giá nguy cơ sức khỏe đối với môi trường của hội đồng sức khỏe môi trường Australia năm 2004, với 27 mẫu nước, 27 mẫu rau và 27 mẫu cá được lấy từ sông Nhuệ từ tháng 11/2013 - 6/2014, tại Kim Bảng, Hà Nam. Các tác giả cho biết, qua nghiên cứu, đánh giá mức tiêu thụ rau muống và cá rô phi của người dân sống tại lưu vực sông Nhuệ thì thấy, 98,6% người dân có ăn rau muống với khối lượng ăn trung bình là 108,9 g/người/bữa, với tần suất ăn trung bình là 75 lần/năm. 90,9% người dân được hỏi có ăn cá rô phi, khối lượng ăn trung bình là 132 g/người/ngày, tần suất ăn trung bình 65 lần/năm. 

Với mức ô nhiễm Pb và Cd (mặc dù vẫn ở trong giới hạn cho phép), thực trạng tiêu thụ rau muống và cá rô phi khai thác tại sông Nhuệ của người dân, các tác giả nhóm nghiên cứu khẳng định, người dân có thể có nguy cơ nhiễm Pb, Cd qua đường ăn uống từ những thực phẩm này [7].

1.3. Trạng thái tự nhiên và một số tính chất lý, hóa của Pb, Cd và Zn [16, 21, 22, 29]

1.3.1. Trạng thái tự nhiên của các kim loại Pb, Cd và Zn

Chì đã được con người biết đến từ thời thượng cổ. Chì là nguyên tố phân bố khá rộng trong tự nhiên ở dạng kết hợp với các kim loại khác đặc biệt là với Ag và Zn. Chì trong vỏ trái đất ứng với thành phần thạch quyển chiếm 1,6×10^-3 % về khối lượng. Galen (PbS) là quặng chì quan trọng nhất trong công nghiệp, ngoài ra còn gặp chì trong quặng xeruzit (PbCO₃), anglebit (PbSO₄).

Cadimi được tìm thấy trong tạp chất của cacbonat kẽm (calamin). Trong thạch quyển của vỏ trái đất cadimi chiếm khoảng 5.10^-5 % về khối lượng. Khoáng vật chủ yếu của cadimi là quặng grinokit (CdS). Trong quặng blen kẽm (ZnS) và calamine (ZnCO₃) có chứa khoảng 3% cadimi.

Kẽm trong thạch quyển của vỏ quả đất chiếm khoảng 5.10^-3% về khối lượng, tồn tại ở dạng các khoáng vật chủ yếu là quặng blen kẽm (ZnS), calamin (ZnCO₃), phranclinit hay ferit kẽm (Zn(FeO₂)₂), ngoài ra còn có zincit ZnO. Trong tự nhiên các khoáng vật của Zn đều có lẫn khoáng vật của Pb, Ag và Cd.

Chì là kim loại có mầu xám thẫm và mềm, có khối lượng riêng lớn nhất. Chì có 18 đồng vị, trong đó có 4 đồng vị thiên nhiên là ²⁰⁴Pb (1,48%), ²⁰⁶Pb (23,6%), ²⁰⁷Pb (22,6%) và ²⁰⁸Pb (52,3%). Đồng vị phóng xạ bền nhất của chì là ²⁰²Pb có chu kỳ bán hủy là 3.10⁵ năm.

Cadimi là kim loại mầu trắng bạc, mềm, có thể cắt bằng dao, dễ dát mỏng và dễ mất ánh kim trong môi trường không khí ẩm do tạo màng oxit. Cadimi có 19 đồng vị, trong đó có 8 đồng vị gặp trong thiên nhiên ¹⁰⁶Cd (1,215%), ¹⁰⁸Cd (0,875%), ¹¹⁰Cd (12,39%), ¹¹¹Cd (12,7%), ¹¹²Cd (24,07%), ¹¹³Cd (12,26%), ¹¹⁴Cd (28,86%), và ¹¹⁶Cd (7,58%). Trong các đồng vị phóng xạ thì đồng vị ¹⁰⁰Cd có chu kỳ bán hủy 470 ngày đêm là bền nhất.

Kẽm là kim loại mầu trắng bạc, mềm. Ở trong không khí bị phủ lớp màng hidroxit – cacbonat bền. Kẽm có 15 đồng vị, trong đó có 5 đồng vị thiên nhiên là ⁶⁴Zn (48,89%), ⁶⁶Zn (27,81%), ⁶⁷Zn (4,11%), ⁶⁸Zn (18,56%) và ⁷⁰Zn (0,62%). Trong các đồng vị phóng xạ thì động vị ⁶⁵Zn bền nhất có chu kỳ bán hủy 245 ngày đêm.

Một số tính chất vật lý của chì, cadimi và kẽm được tổng kết trong bảng 1.1

Bảng 1.1. Một số tính chất vật lý của các nguyên tố chì, cadimi và kẽm

STT	Tính chất vật lý	Chì	Cadimi	Kẽm
1	STT trong bảng hệ thống tuần hoàn	82	48	30
2	Nguyên tử khối (u)	207,21	112,41	65,37
3	Cấu hình electron	[Kr]6s26p2	[Kr]4d105s2	[Ar]3d104s2
4	Năng lượng ion hóa (eV)	I1= 7,42	I1= 8,99	I1= 9,39
		I2= 15,03	I2= 16,90	I2= 17,96
5	Bán kính nguyên tử ()	1,75	1,56	1,39
6	Nhiệt độ nóng chảy (0C)	327,4	321	419,5
7	Nhiệt độ sôi (0C)	1740	767	906
8	Khối lượng riêng (g/cm3)	11,34	8,63	7,13

Chì bị oxi hóa ở điều kiện thường tạo thành màng oxit bảo vệ cho kim loại. Khi đun nóng trong không khí, chì bị oxi hóa dần đến hết tạo ra PbO

2Pb + O₂ 2PbO

Cadimi bền trong điều kiện không khí ẩm và ở nhiệt độ thường nhờ có màng oxit bảo vệ. Nhưng ở nhiệt độ cao cadimi cháy mãnh liệt tạo thành oxit, cho ngọn lửa màu sẫm.

Ở nhiệt độ thường và trong không khí ẩm, kẽm bị bao phủ bởi lớp màng hdiddroxxit – cacbonat bền.

2Zn + 2H₂O + O₂ 2Zn(OH)₂

2Zn + H₂O + O₂ + CO₂ Zn₂CO₃(OH)₂

Khi đốt nóng kẽm cháy trong oxi tạo ra oxit: ZnO

* Tác dụng với các phi kim khác

Chì tác dụng được với các halogen, lưu huỳnh tạo thành muối.

Pb + S → PbS

Pb + Cl₂ → PbCl₂

Cadimi, kẽm tác dụng với halogen, lưu huỳnh, photpho, selen ... tạo muối tương ứng.

* Tác dụng với nước

Chì, cadimi và kẽm không tác dụng được với nước ở nhiệt độ thường. Nhưng ở nhiệt độ cao cadimi và kẽm khử hơi nước tạo thành oxit. Còn chì phản ứng chậm với nước khi có mặt của oxi tạo ra hidroxit:

2Pb + O₂ + 2H₂O → 2Pb(OH)₂

*Tác dụng với axit

Với axit không có tính oxi hóa (như HCl, H₂SO₄ loãng,…) chì, cadimi và kẽm đều tác dụng, giải phóng khí hiđro.

Cd + 2HCl → CdCl₂ + H₂↑

Tuy nhiên, khi chì tan trong HCl lại tạo ra lớp PbCl₂ khó tan làm cho chì không tan thêm được nữa; nhưng với HCl đặc chì lại dễ tan hơn do tạo thành hợp chất dễ tan dạng H₂[PbCl₄]

PbCl₂ + 2HCl → H₂[PbCl₄]

Với các axit có tính oxi hóa (như HNO₃, H₂SO₄ đặc) thì chì, cadimi và kẽm đều phản ứng, sẩn phẩm không có hiđro:

Cd + 2H₂SO₄ đ → CdSO₄ + SO₂ ↑ + 2H₂O

Chì chỉ tác dụng trên bề mặt với dung dịch H₂SO₄ có nồng độ thấp hơn 80% tạo ra lớp muối khó tan, người ta đã lợi dụng tính chất này để chế tạo ắc quy chì. Còn với H₂SO₄ đặc chì rất dễ tan do tạo hợp chất dễ tan Pb(HSO₄)₂ không bảo vệ được chì khỏi bị axit tiếp tục tác dụng:

Pb + H₂SO₄ → PbSO₄ + SO₂↑+ 2H₂O

PbSO₄ + H₂SO₄ → Pb(HSO₄)₂

Nhưng với axit HNO₃, chì tác dụng ở bất kỳ nồng độ nào đều tạo ra Pb(NO₃)₂. Tuy nhiên do Pb(NO₃)₂ khó tan trong HNO₃ đặc, dễ tan trong nước nên chì dễ tan trong HNO₃ loãng, khó tan trong HNO₃ đặc

3Pb + 8HNO₃ → 3Pb(NO₃)₂ + 2NO + 4H₂O

Chì cũng tan được trong axit axetic và một số axit hữu cơ khác khi có mặt oxi

2Pb + 4CH₃COOH + O₂ → 2Pb(CH₃COO)₂ + 2H₂O

Đặc biệt, chì và kẽm còn có thể tan được trong dung dịch kiềm giải phóng hiđro:

Pb + 2KOH + 2H₂O → K₂[Pb(OH)₄] + H₂ ↑

Riêng kẽm còn có thể tan được trong dung dịch NH₃:

Zn + 4NH₃ + 2H₂O → [Zn(NH₃)₄](OH)₂ + H₂ ↑

Trong môi trường kiềm cao, Zn khử được ion NO₃^- thành khí NH₃:

4Zn + NO₃^- + 7OH^- + 6H₂O → 4[Zn(OH)₄]^2- + NH₃↑

Chì và các hợp chất của chì đều được xếp vào nhóm độc tố đối với cơ thể người. Trong môi trường nó bị thải ra từ hoạt động của các ngành công nghiệp, nông nghiệp … gây ô nhiễm. Nó có thể xâm nhập vào cơ thể con người qua chu trình chuyển hóa thức ăn hay quá trình trao đổi chất như: nước uống, không khí, thức ăn (động vật, thực vật) nhiễm chì. Khi hàm lượng chì tích lũy lại vượt quá ngưỡng cho phép thì chì sẽ ức chế một số enzym quan trọng trong quá trình tổng hợp máu dẫn đến không tạo được hồng cầu. Bởi vì chì đã ức chế một số sản phẩm trung gian trong quá trình tổng hợp máu dẫn đến không tạo được hồng cầu như delta-aminolevulinic axit hay còn gọi là ALA-dehidraza enzym I (HOOC-(CH)-CO-CH(NH₂)-COOH), là một chất trung gian quan trọng để tổng hợp porphobilinogen:

H₂N - CH₂ - C C – H

N

Chì gây ức chế ALA-dehidraza enzym, do đó giai đoạn tiếp theo hình thành porphobilinogen không xảy ra được. Tác dụng chung là chì phá hủy quá trình tổng hợp hemoglobin và các sắc tố cần thiết cho máu như cytochoromes. Hàm lượng chì trong máu khoảng 0,3 ppm thì nó ngăn cản quá trình sử dụng oxy để oxy hóa glucoza tạo ra năng lượng cho quá trình sống, do đó làm cơ thể mệt mỏi. Ở nồng độ cao hơn (>0,8 ppm) có thể gây nên thiếu máu do thiếu hemoglobin. Hàm lượng chì trong máu khoảng 0,5 đến 0,8 ppm gây ra rối loạn chức năng của thận và phá hủy não.

Trẻ em thường bị tác hại của chì trầm trọng hơn người trưởng thành, đặc biệt là trẻ dưới 6 tuổi vì hệ thần kinh còn non yếu và khả năng thải độc chất của cơ thể chưa hoàn chỉnh. Trong khi trẻ em có mức hấp thụ chì gấp 4-5 lần người lớn và thời gian bán phân hủy chì ở trẻ em cũng lâu hơn nhiều so với người lớn. Một số trẻ em có thể bị nhiễm ngay từ khi còn ở trong bụng mẹ, do người mẹ bị nhiễm chì, qua nhau thai từ tuần thứ 20 của thai kỳ và tiếp diễn suốt thời kỳ mang thai, hoặc bú sữa mẹ có hàm lượng chì cao. Tới khi lớn, các em có thể ăn thực phẩm có chứa chì, nuốt chì lẫn trong đất, bụi khi bò chơi trên mặt đất hoặc ăn các mảnh vụn sơn tường nhà cũ. Do đó trẻ từ 6 tuổi trở xuống và phụ nữ có thai là những đối tượng mẫn cảm với những ảnh hưởng nguy hại đến sức khỏe do chì gây ra. Gần đây, các phương tiện thông tin đại chúng trong nước và quốc tế đều đưa tin hai vụ nhiễm độc chì ở trẻ em Trung Quốc trong vòng một tháng qua, với số nạn nhân lên đến 1.300 bé tại tỉnh Hồ Nam và trên 600 bé ở tỉnh Thiểm Tây. Theo trung tâm kiểm soát bệnh tật Hoa Kỳ (CDC), hơn 250.000 trẻ em 1-5 tuổi ở quốc gia này có lượng chì trong máu lớn hơn 100g/lít, mức được cho là nhiễm độc chì.

Ở trẻ em, nhiễm độc chì cấp tính khiến các em trở nên cáu kỉnh, kém tập trung, ói mửa, dáng đi không vững, lên cơn kinh phong. Trường hợp mãn tính, các em có dấu hiệu chậm trí, hay gây gổ, lên kinh thường xuyên, đau bụng, thiếu máu, suy nhược cơ bắp, suy thận, đôi khi có thể đưa tới tử vong.

Ngoài ra, chì có thể thay thế một phần canxi trong Ca₃(PO₄)₂ của xương, tác dụng gây ra vành xám ở lợi răng và hệ thần kinh, các bệnh về đường ruột và bệnh thiếu máu. Chì và các hợp chất của chì có thể vào cơ thể người thông qua việc ăn uống, hô hấp và tích lũy lại, gây ra các bệnh nguy hiểm đặc biệt là ung thư và biến đổi gen rất nguy hiểm.

WHO đã thiết lập giá trị tạm thời cho hàm lượng chì đưa vào cơ thể hàng tuần có thể chịu đựng được đối với trẻ sơ sinh và thiếu nhi là 25mg/kg thể trọng.

1.4.2. Độc tính của Cd [17, 19,  29]

Kim loại nặng cadimi, cũng như các kim loại khác, xâm nhập vào các hệ sinh thái đất, nước, không khí từ nhiều nguồn khác nhau: khói bụi, nước thải của các xí nghiệp sản xuất chì, thiếc, sắt, thép…nước thải trong ngành đúc điện, trong phân lân bón cho cây trồng, trong bùn thải các trạm làm sạch nước, trong sự bào mòn lốp xe ô tô, trong các nhiên liệu diezel làm ô nhiễm lương thực, trong phân lân bón cho cây trồng, trong bùn thải các trạm làm sạch nước, trong sự bào mòn lốp xe ô tô, trong các nhiên liệu diesel làm ô nhiêm lương thực, thực phẩm và nước uống.

Cadimi có thể xâm nhập vào cơ thể con người bằng nhiều con đường khác nhau như tiếp xúc với bụi cadimi, ăn uống các nguồn có sự ô nhiễm cadimi. Sự kiện bị ngộ độc cadimi trên thế giới là sự kiện xảy ra ở Nhật Bản với bệnh itai-itai là một bệnh có liên quan đến ô nhiễm nguồn nước bởi cadimi. Người khi hít phải bụi chứa cadimi có thể bị các bệnh về hô hấp và thận. Nếu ăn phải một lượng đáng kể cadimi sẽ bị ngộ độc, có thể dẫn đến tử vong. Đã có bằng chứng chứng minh rằng cadimi tích tụ trong cơ thể gây nên chứng bệnh giòn xương. Ở nồng độ cao, cadimi gây đau thận, thiếu máu và phá hủy tủy xương. Người bị nhiễm độc cadimi, tùy theo mức độ sẽ bị ung thư phổi, thủng vách ngăn mũi, đặc biệt là bị tổn thương thận, ảnh hưởng đến nội tiết, máu và tim mạch. Mặt khác, cadimi còn là chất gây ung thư qua đường hô hấp. Nhiều công trình nghiên cứu cho thấy mối quan hệ giữa cadimi với chứng bệnh loãng xương, nứt xương. Sự hiện diện của cadimi trong cơ thể khiến cho việc cố định canxi trở nên khó khăn dẫn đến những tổn thương về xương gây đau đớn ở vùng xương chậu và hai chân. Ngoài ra, tỷ lệ ung thư tiền liệt tuyến vú và ung thư phổi cũng khá lớn ở nhóm người thường xuyên tiếp xúc với chất độc này.

Phần lớn Cadimi thâm nhập vào cơ thể được đào thải ra ngoài, còn giữ lại ở thận khoảng 1% do Cadimi liên kết với protein tạo thành metallotion có ở thận. Phần còn lại được giữ trong cơ thể và dần dần được tích tụ theo thời gian. Khi lượng Cd²⁺ được tích tụ đủ lớn, nó có thể thế chỗ Zn²⁺ trong các enzyme quan trọng và gây rối loạn tiêu hóa và các chứng bệnh rối loạn chức năng của thận, gây thiếu máu, tăng huyết áp, phá hủy tủy xương gây ung thư … Cadimi cũng có thể can thiệp vào quá trình sinh học có chứa magie và canxi theo cách thức tương tự như đối với kẽm.

Cơ quan nghiên cứu ung thư quốc tế (IARC) đã xếp cadimi và hợp chất của nó vào nhóm 2A theo thứ tự sắp xếp về mức độ độc hại của các nguyên tố trong ngành y tế. Lượng cadimi đưa vào cơ thể hàng tuần cơ thể có thể chịu đựng được là 7g/kg thể trọng.

1.4.3. Chức năng sinh học của Zn [38, 39, 40, 42]

Kẽm đóng vai trò sinh học không thể thiếu đối với sức khỏe con người cho dù kẽm chỉ chiếm khoảng vài phần triệu trọng lượng khô của cơ thể. Người ta cũng đã phát hiện được nhiều căn bệnh liên quan tới sự thiếu thừa nguyên tố này. Theo các nhà khoa học, lượng kẽm cần thiết cho người trưởng thành hàng ngày là 10-15mg. Nhưng nhu cầu về kẽm còn tùy thuộc vào tuổi và trạng thái sinh lý của cơ thể. Ví dụ trẻ em dưới 1 tuổi cần 8mg, trẻ từ 1-10 tuổi ần 20-25mg kẽm 1 ngày.

Kẽm được đưa vào cơ thể chủ yếu qua đường tiêu hóa, được hấp thụ phầnlớn ở ruột non. Vì vậy, những người có bệnh ở đường tiêu hóa thường bị thiếu kẽm. Nó được thải ra ngoài với lượng lớn qua dịch ruột, dịch tụy (2-5mg), còn lại qua nước tiểu (0,5-0,8 mg) và mồ hôi (0,5 mg). Khi vào cơ thể, phần lớn kẽm tập trung trong tế bào, chỉ một lượng nhỏ trong huyết tương, dạng gắn kết với albumin và 2- macropolysaccarite. Kẽm tham gia vào thành phần cấu trúc tế bào và đặc biệt là tác động đến hầu hết các quá trình sinh học trong cơ thể. Kẽm có trong thành phần của hơn 80 loại enzyme khác nhau, đặc biệt có trong hệ thống enzym vận chuyển, thủy phân, đồng hành xúc tác phản ứng gắn kết với các chuỗi trong phân tử AND, xúc tác phản ứng oxy hóa cung cấp năng lượng, ngoài ra kẽm còn hoạt hóa nhiều enzym khác nhau như amylase, pencreatinase… Đặc biệt, kẽm có vai trò sinh học rất quan trọng là tác động chọn lọc lên quá trình tổng hợp, phân giải axit nucleic và protein- những thành phần quan trọng nhất của sự sống. Vì vậy các cơ quan như hệ thần kinh trung ương, da và niêm mạc, hệ tiêu hóa, hệ tuần hoàn rất nhạy cảm với sự thiếu hụt kẽm.

Sự thiếu hụt kẽm để lại những hiệu ứng rõ nét trong việc tăng trọng của động vật. Kẽm tìm thấy trong insualin, các protein chứa kẽm và các enzyme như superoxit dismutase. Thị giác¸vị giác, khứu giác và trí nhớ có liên quan đến kẽm và sự thiếu hụt kẽm có thể gây ra hoạt động của các cơ quan này. Lượng kẽm trong cơ thể có liên quan chặt chẽ với môi trường sống và chế độ dinh dưỡng. Thiếu kẽm sẽ ảnh hưởng tới sự phát triển bình thường của cơ thể và hơn nữa có thể là nguyên nhân gây nên nhiều bệnh nguy hiểm, ảnh hưởng lâu dài tới cuộc sống va sinh mạng của con người. Trẻ em nếu cơ thể thiếu kẽm sẽ biếng ăn, suy dinh dưỡng và kém phát triển về chiều cao, phát dục trễ, dễ nhiễm trùng và tiêu chảy. Ngược lại việc tiêu thụ quá mức kẽm có thể gây ra một số chứng như hôn mê, bất động cơ và thiếu đồng.